報告書番号

U02040

タイトル（和文）

スウェーデン・ハードロック地下研究施設における高レベル廃棄物処分のための国際共同研究(その7) --溶存He濃度と放射性塩素同位体比(36Cl/Cl)を組み合わせた地下水年代測定法の新たな提案--

タイトル（英文）

CRIEPI and SKB Cooperation Report No.7- Proposal of the new groundwater dating method combining with dissolved He concentration and 36Cl/Cl ratio

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

当所は、1991年以来スウェーデン南西部のエスポ島に建設された高レベル廃棄物処分研究のための地下実験施設で展開中の国際原位置共同試験に参加し、処分のための天然バリアの調査・評価技術の検証を行っている。当所は、地球化学的手法を用いて、エスポサイトの地下水年代測定を行い国際学会誌等にその結果を公表してきた。1995年以来6年間の地下水水質の原位置観測結果を基に、トンネル掘削後の地下水環境の安定性評価と溶存He濃度と原位置中性子場で生成される放射性塩素36(36Cl)濃度の相関を基に新たな地下水年代測定法の提案行った。地下水環境は、トンネル掘削終了から6年を経て、大局的にはバルト海の海水と深部に残る鹹水との2成分混合で説明が可能である。しかし、局所的には密度流による水質の振動が生じておりまだ、定常には達していない。Heと放射性塩素36の相関関係から放射性塩素36の一半減期(30.1万年)内に蓄積するHe速度を求め、地下水年代を評価した。最も古い地下水は、600万年以上経過しているとの結果を得た。また、これは既報告とも整合性が取れたものである。

概要 （英文）

CRIEPI has participated in the international co-operation research, which SKB has organized at the Aspo HRL, for verification of techniques to investigate and/or to evaluate performances in a natural barrier from 1991. In particular, CRIEPI has contributed to the research by publishing the dating results of groundwater residence time at the Aspo site in the international research journal at the first time in the world. In this study, we reported the evaluation of stability in groundwater environments in the past six years after finishing the tunnel excavation based on the in-situ observation from 1995. Furthermore, we proposed the new groundwater dating method using the correlation between dissolved helium concentration and 36Cl concentration produced by the in-situ neutron activation. Outline of groundwater mixing at the site is consistent with two endmenbers mixture between the modern Baltic seawater surrounding the site and the deep brine water. But, the local periodic changes in groundwater qualities have been caused by the differnce in density between the intruding Baltic seawater and high saline water. We can conclude that the groundwater environments have not yet stabilized in groundwater qualities. We estimated groundwater ages from the He accumulation rate measuring during 0.3 million years of the 36Cl half-life by fitting the 36Cl and He growth to the neutron activation curve. The age is to be more than 6 million years for the oldest groundwater. This is consistent with our former estimation on groundwater residence time at the Aspo site published in Applied Geochemistry in 2001.

報告者

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